浙江省諸暨市牌頭中學(xué)2018-2019學(xué)年高一物理下學(xué)期期中試題（含解析）一、選擇題（本題共 15 小題，每小題 3 分，共 45 分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分。）1.下列物理量屬于矢量的是A. 功B. 電勢C. 電場強度D. 電流強度【答案】C【解析】【詳解】矢量與標量有兩大區(qū)別：一是矢量有方向，標量沒有方向；二是運算法則不同，矢量運算遵守平行四邊形定則，標量運算遵守代數(shù)法則，上述選項中只有電場強度是矢量，故C正確，ABD錯誤。2.下列描述不符合物理學(xué)史實的是A. 伽利略提出了能量守恒定律B. 密立根通過油滴實驗測出了元電荷 e 的數(shù)值C. 法拉第認為電荷間的相互作用是通過“場”這種物質(zhì)發(fā)生的D. 庫侖通過精確測量，利用扭秤實驗發(fā)現(xiàn)了電荷間的相互作用規(guī)律【答案】A【解析】【詳解】A、能量守恒定律是19世紀40年代前后，不同國家、不同領(lǐng)域的十幾位科學(xué)家，以不同的方式，各自獨立地提出來的，其中，邁爾、焦耳、亥姆霍茲的工作最有成，故A錯誤；B、密立根通過油滴實驗測出了元電荷數(shù)值，并提出了帶電體的帶電量是元電荷的整數(shù)倍，故B正確；C、法拉第首先提出了“場”的概念，認為電荷間的作用是通過“場”實現(xiàn)的，符合史實，故C正確；D、法國物理學(xué)家?guī)靵隼门こ訉嶒灠l(fā)現(xiàn)了電荷之間相互作用規(guī)律-庫侖定律，故D正確；本題選錯誤的，故選A。3.下列情形中，物體的機械能守恒的是A. 月球表面下落的羽毛B. 滑塊沿斜面勻速下滑C. 火箭點火后徐徐上升D. 從狙擊槍射出的子彈【答案】A【解析】【詳解】A、月球表面沒有空氣，故下落的羽毛只受月球的引力作用，只有引力做功，勢能轉(zhuǎn)化為動能，機械能守恒，故A正確；B、沿斜面勻速下滑的物體，動能不變，重力勢能減小，機械能不守恒，故B錯誤；C、火箭點火后加速上升，動能增加，重力勢能增加，即機械能增大，機械能不守恒，故C錯誤；D、狙擊槍射出的子彈在空中運動時受到空氣阻力的作用，空氣阻力做負功，機械能減少，不守恒，故D錯誤。4.如圖所示，桌面高為 h，質(zhì)量為 m 的小球從離桌面高 H 處自由落下，不計空氣阻力，假設(shè)桌面處的重力勢能為零，則小球落到地面前瞬間的機械能為A. mghB. mgHC. mg(Hh)D. mg(Hh)【答案】B【解析】【詳解】以桌面為參考平面，小球在最高點時機械能E=mgH，小球下落過程中機械能守恒，則小球落到地面前瞬間的機械能為mgH，故B正確。5.靜止在地面上的物體在不同合力 F 作用下均通過相同的位移 x0，下列情況中物體在 x0 位置時動能最大的是A. B. C. D. 【答案】C【解析】【詳解】合力 F- x0包圍的面積表示合外力所做的功，由動能定理可知，合外力所做的功等于動能的變化量；物體由靜止開始運動，故整個過程動能的變化量等于物體在 x0 位置時動能，故包圍的面積越大，物體在 x0 位置動能最大，由圖像可知，C選項包圍的面積最大，故C正確，ABD錯誤。6.在靜電場的某處放一個帶電量為q 的試探電荷時，它受到的電場力為 F；移去該電荷，在該處放一個帶電量為2q 的試探電荷，其受到的電場力為A. FB. FC. 2FD. 2F【答案】D【解析】【詳解】該處的電場強度，放上帶電量為2q 的試探電荷時，電場力，故D正確，ABC錯誤。7.關(guān)于公式和 ，下列說法正確的是A. 兩個公式中的 q 都是場源電荷的電荷量B. 兩個公式中的 q 都是試探電荷的電荷量C. 兩個公式都適用于所有電場D. 適用于所有電場，只適用于點電荷的電場【答案】D【解析】【詳解】公式是電場強度的定義式，適用于所有電場，q是電場中的試探電荷；公式是用于計算點電荷在周圍空間產(chǎn)生的電場強度的大小，故只適用于點電荷的電場，q是產(chǎn)生電場的場源電荷，故ABC錯誤，D正確。8.關(guān)于電源和電流，下列說法正確的是A. 電源是將電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的裝置B. 電動勢是表征電源通過非靜電力做功把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)C. 在任何導(dǎo)體中，自由電荷定向移動的方向就是電流的方向D. 導(dǎo)體中電流的大小只取決于通過導(dǎo)體某個橫截面的電荷量【答案】B【解析】【詳解】A、電源是將其他形式的能轉(zhuǎn)為化電能的裝置，故A錯誤；B、電動勢是表征電源通過非靜電力做功把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量，在數(shù)值上等于非靜電力將1C正電荷在電源內(nèi)從負極搬運到正極時所做的功，故B正確；C、在任何導(dǎo)體中，自由電荷定向移動的方向就是電流的方向，但在金屬導(dǎo)體中，能自由移動的是電子，自由電子定向移動的方向與電流方向相反，故C錯誤；D、導(dǎo)體中電流的大小等于單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體某個橫截面的電荷量，故D錯誤。9.如圖所示，由絕緣材料制成的光滑圓環(huán)（圓心為 O）豎直固定，帶電量為q 的小球 A 固定在圓環(huán)的最高點，電荷量為 q 的小球 B 套在圓環(huán)上并可自由移動。若小球 B 靜止時，兩球的連線與豎直方向的夾角=30。已知靜電力常量為 k，重力加速度為 g，以無窮遠處為零電勢點，下列說法正確的是A. 小球 B 可能帶正電B. 小球 B 一定帶負電C. O 點的電場強度大小為 D. O 點的電場強度方向沿著 OA 方向【答案】B【解析】【詳解】AB、因小球B處于靜止狀態(tài)，對其受力分析，如下圖所示：由于A球帶正電，因此小球B一定帶負電，故A錯誤，B正確；CD、因兩球帶電量是等量異種電荷，O點位于兩者連線的中垂線，故O點電場強度方向與AB方向平行，大小，故CD錯誤。10.如圖所示的實線為某靜電場的電場線，虛線是僅在電場力作用下某帶正電粒子的運動軌跡，A、B、C、D 是電場線上的點，其中 A、D 兩點在粒子的軌跡上，下列說法正確的是A. 該電場可能是正點電荷產(chǎn)生的B. B 點的電勢一定高于 C 點的電勢C. 粒子在 A 點的加速度一定大于在 D 點的加速度D. 將該粒子在 C 點由靜止釋放，它可能一直沿電場線運動【答案】C【解析】【詳解】A、正電荷產(chǎn)生的電場線是發(fā)自正電荷的直線，該靜電場的電場線是曲線，故A錯誤；B、帶正電粒子的運動軌跡是曲線，物體做曲線運動，合外力指向凹的一側(cè)，如圖所示：故在電場線由C指向B上，沿著電場線的方向，電勢越來越低，故C點的電勢高于B點的電勢，故B錯誤；C、電場線越密集的地方，電場強度越大，故A點的電場強度大于D點的電場強度，故粒子在 A 點的加速度一定大于在 D 點的加速度，故C正確。D、電場中的帶電粒子受力的方向沿電場線的切線方向，由于C點所在的電場線為曲線，所以將該粒子在C點由靜止釋放，它一定不能沿電場線運動，故D錯誤。11.一個電動勢為 3V、內(nèi)阻不能忽略的電池兩端接一電阻 R，當(dāng)有 1C 的電荷通過 R 時，R 上產(chǎn)生的焦耳熱可能為A. 5JB. 2JC. 3JD. 4J【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)WqE3J，而W為內(nèi)阻r和外電阻R上產(chǎn)生的熱量之和，故R上產(chǎn)生的熱量小于3J，故只有B選項符合，ACD錯誤。12.一人用力把質(zhì)量為m的物體由靜止豎直向上勻加速提升h，速度增加為v，則對此過程，下列說法正確的是()A. 人對物體所做的功等于物體機械能的增量B. 物體所受合外力所做的功為 mv2C. 人對物體所做的功為mghD. 人對物體所做的功為 mv2【答案】AB【解析】試題分析：A、除重力和彈力以外，其它力對物體所做的功等于物體機械能的增加量；正確B、物體動能增加量等于，根據(jù)動能定理可知，合外力對物體所做的功等于物體動能的增加量；正確CD、人對物體所做的功為；錯誤故選AB考點：功能關(guān)系點評：除重力(或萬有引力)、彈力（一般指彈簧的彈力）之外，其他所有力對物體所做的功等于物體機械能的增量，這個結(jié)論叫做“功能原理”13. 如圖所示電路中，電源電動勢E9 V、內(nèi)阻r3 ，R15 ，下列說法中正確的是 （ ）A. 當(dāng)S斷開時，UAC9 VB. 當(dāng)S閉合時，UAC9 VC. 當(dāng)S閉合時，UAB75 V，UBC0D. 當(dāng)S斷開時，UAB0，UBC0【答案】AC【解析】當(dāng)S斷開時，UAB與UBC為路端電壓，等于電源電動勢，A正確，D錯誤；當(dāng)S閉合時，UACUABR7.5 V，UBCI00，B錯誤，C正確14.某次籃球比賽中，一運動員將球由靜止快速出手，籃球空心入網(wǎng)。已知籃球質(zhì)量為 m，出手時籃球距離地面高度為 h1，速度大小為 v，籃筐距離地面高度為 h2。不計空氣阻力和籃網(wǎng)對球的作用力，籃球可視為質(zhì)點，以地面為零勢能面，重力加速度為 g，下列說法正確的是A. 手對籃球做功為B. 籃球進筐時的動能為C. 籃球進筐時的機械能為D. 籃球進筐后落地瞬間的機械能為 mgh2【答案】A【解析】【詳解】A、投籃過程，由動能定理得：手對籃球做功Wmv2，故A正確；B、從出手到進筐的過程中，由動能定理得：mg（h2hl）Ekmv2，可得籃球進框時的動能為 Ekmv2+mghlmgh2故B錯誤；CD、籃球離開手后只有重力做功，機械能守恒，所以進筐時，籃球的機械能等于剛出手時籃球的機械能，也等于落地瞬間的機械能，即為mv2+mgh1，故CD錯誤。15.消防車供水系統(tǒng)主要由水泵、輸水管道和水炮組成。如圖所示，在地面上用消防水炮對建筑物上離地高度 h20m 的著火點進行滅火，水炮口與火點的水平距離 x30m，水柱的最高點恰好在火點處，水炮出水量為 3.6m3/min，水的密度為 1103kg/m3，整個供水系統(tǒng)的效率 60%。忽略空氣阻力和水炮口的粗細，下列說法正確的是A. 水從水炮口射出的速度為 30m/sB. 水到達火點瞬間的速度為 30m/sC. 空中水柱的質(zhì)量為 7200kgD. 水泵的輸入功率為 31.25kW【答案】D【解析】【詳解】AB、水炮射出的水可看成從著火點到水炮的平拋運動，故有：，聯(lián)立解得：，；所以水從水炮口射出的速度為，水到達火點瞬間的速度為，故AB錯誤；C、空中水柱的質(zhì)量，故C錯誤；D、水炮中的水噴射速度為，結(jié)合水泵效率和動能定理有：，解得：，故D正確。三、實驗題（本題共 3 小題，每空 2 分，共 23 分。）16.小明利用如圖 所示的裝置做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗。（1）本實驗不需要用到的器材是_。（2）以下是橡皮筋與小車連接的兩種方式，正確的是_（填“甲”或“乙”）。（3）關(guān)于本實驗，下列說法正確的是_。A需要平衡小車受到的摩擦力B每根橡皮筋的規(guī)格必須相同C每次小車可以從木板上的不同位置釋放【答案】 (1). C (2). 甲 (3). AB【解析】【詳解】（1）根據(jù)動能定理，即可確定W-v2的關(guān)系本實驗為了使小車在傾斜的平面上被橡皮筋拉動做功等于外力對小車做的總功，要通過實驗來探究功與小車的動能變化關(guān)系，小車的速度由紙帶上打點來計算，打點計時器的使用需要學(xué)生電源，小車的速度：，t由打點計時器給出，還需要刻度尺來測量長度x，故需要刻度尺，故不需要的實驗器材是天平，故選C。（2）甲圖的橡皮筋從車頂?shù)尼斪由峡邕^，方便增加橡皮筯，且在恢復(fù)原長后，橡皮筋對小車沒有力的作用；乙圖的橡皮筋在車前的環(huán)里穿過，不方便增加橡皮筋，且在橡皮筋恢復(fù)原長后，由于橡皮筋在車前的環(huán)里穿過，小車繼續(xù)向前運動，橡皮繩繼續(xù)被拉伸，還受到橡皮繩力的作用，為了操作方便和減少實驗誤差，甲圖連接更合理。（3）本實驗要探究合力做的功與速度變化的關(guān)系，并且用橡皮條做的功代替總功，故必須保證橡皮條的拉力等于小車所受的合力，應(yīng)該將長木板一端適當(dāng)墊高以平衡摩擦力；橡皮條的拉力是變力，其做功的大小無法測量，只能用多根相同的橡皮條拉長相同的長度做整數(shù)倍的功，故每根橡皮繩的規(guī)格必須相同，同時從同一位置靜止釋放，故AB正確，C錯誤。17.小周同學(xué)利用如圖 1所示的裝置完成“驗證機械能守恒定律”的實驗。（1）關(guān)于本實驗，下列說法正確的是_。A.紙帶越短，阻力影響越小，實驗效果越好B.紙帶上端用固定的夾子夾住再釋放紙帶的效果比用手更好C必須利用天平準確測量出重物的質(zhì)量，否則無法進行驗證（2）下列作為重物最合適的是_。A400g 的木球 B400g 的鋁球 C400g 的鉛球（3）某次實驗，小周同學(xué)選用（2）中所選的球作為重物，經(jīng)正確 操作后得到一條清晰的紙帶（局部）如圖 2 所示，A、B、CG 各點對應(yīng)的數(shù)據(jù)是該點到起始點的距離（單位：cm），打點計時器所接電源頻率為 50Hz，則打下 F 點時，重物的動能為_J（保留三位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?(1). B (2). C (3). 1.75【解析】【詳解】（1）A、實驗中摩擦是不可避免的，紙帶越短，克服摩擦力做的功就越少，但是通過測量長度來求出變化的高度與瞬時速度，因為紙帶太短導(dǎo)致誤差就越大，故紙帶不是越短越好，故A錯誤；B、為了避免手提紙帶因抖動而造成摩擦的增大，上端用夾子夾住要比用手拉住要好，故B正確；C、驗證機械能守恒需要驗證的方程：，得，可知，重錘的質(zhì)量不需要測量，故不需要天平；故C錯誤。（2）一般選用體積較小但質(zhì)量較大的物體作為重物，即選用密度較大的材料，來減小阻力的影響，故選C；（3）由紙帶可得：，則重物在F點的動能為。18.在某次描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗中，所選用的實驗器材有：A：小燈泡“2.5 V 0.2 A”，B：電流表 00.6A3 A(內(nèi)阻約為 1 ) C：電壓表 03V15 V(內(nèi)阻很大) D：滑動變阻器“2 A,10 ”E：電源(兩節(jié)干電池)F：開關(guān)一個，導(dǎo)線若干(1)在實驗時小杰同學(xué)采用了如圖甲所示的實物電路，則在具體實驗 操作前該電路需改進的地方有_；_。(寫出兩點. )(2)在電路改進之后，小杰同學(xué)進行了實驗，但在實驗中發(fā)現(xiàn)，無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器，都不能使小燈泡兩端電壓達到 2.5 V 額定電壓，而是只能勉強達到 1.80 V，于是他猜想是否干電池太舊，總電動勢只能達到 1.8 V，為了驗證自己的猜想，他用以上器材進行了測該電源電動勢和內(nèi)阻的實驗，電路圖如圖乙所示，實驗數(shù)據(jù)見下表U(V)2.372.302.182.101.901.60130I(A)0.110.140.180.210.290.420.56請在圖丙所示的坐標紙上畫出U-I圖線，由圖線可得 E_V，電源內(nèi)阻為r_.在描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗中電壓只能達到1.8 V 的原因是否如小杰所猜測_？（填“是”或“否”）。由實驗數(shù)據(jù)得小燈泡兩端電壓為 1.8 V 時電流為 0.19 A，試通過分析說明只能達到1.80 V的原因_【答案】 (1). 電流表應(yīng)采用外接法 (2). 電流表量程太大（或滑片應(yīng)置于左側(cè)用了內(nèi)接） (3). 2.61 (4). 2.60 (5). 否 (6). 在小燈泡伏安特性實驗中，由于滑動變阻器采用分壓接法，使得外電阻與內(nèi)電阻阻值接近，因而外電壓不可能接近電源的電動勢【解析】【詳解】（1）小燈泡內(nèi)阻很小，約為幾歐姆到十幾歐姆，而電壓表內(nèi)阻很大，約為幾千歐姆定律到幾萬歐姆，燈泡電阻遠小于電壓表內(nèi)阻，實驗時電流表應(yīng)采用外接法而不是采用內(nèi)接法；電源電動勢約為3V，燈泡電阻約為幾歐姆左右，電路最大電流不會超過0.6A，電流表應(yīng)選0.6A量程而不是選擇3A量程；由圖甲所示可知，滑動變阻器采用分壓接法，閉合開關(guān)前，為保護電路，滑片應(yīng)置于左端，不能放在右端；（2）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標系內(nèi)描出對應(yīng)的點，然后作出圖象，電源的UI圖象如圖所示：由圖象可知，圖象與縱軸的交點坐標值為2.61，則電源電動勢E2.61V，電源內(nèi)阻r2.60；電源電動勢為2.61V，電壓表示數(shù)達不到2.5V，不是電源電動勢太小造成的；燈泡兩端電壓為1.8V時，燈泡電阻R9.5，分壓支路小燈泡與電流表總內(nèi)阻約為10歐姆，滑動變阻器最大阻值為10，則滑動變阻器與分壓支路并聯(lián)電阻約為5歐姆，U分壓IR并R并1.7V，所以電壓表示數(shù)不能達到1.80V。四、計算題（本題共 3 小題，共 32 分。解題時需要有必要的文字說明和解題步驟。）19.一質(zhì)量 m0.5kg 的小物塊從傾角=30的斜面頂端下滑，已知斜面長度 L1m，小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)0.2，求小物塊沿斜面下滑過程中：（1）重力做功；（2）摩擦力做功；（3）合力做功?！敬鸢浮浚?）25J （2）-J （3）J【解析】【詳解】（1）下滑過程中，重力做功；（2）下滑過程中，摩擦力做功（3）合外力做功20.如圖，在豎直平面內(nèi)有一固定光滑軌道，其中 AB 是長為R的水平直軌道，BCD 是圓心為O、半徑為R的圓弧軌道，兩軌道相切于 B 點在外力作用下，一小球從A點在水平外力 F作用下開始做勻加速直線運動，到達B點時撤除外力已知小球剛好能沿圓軌道經(jīng)過最高點C，重力加速度大小為g，求